Чтобы решить задачу, сначала определим, что требуется найти. В данном случае, Q — это количество тепла, необходимое для нагрева массы тела (в нашем случае, воды) от одной температуры до другой.
Для расчета тепла можно использовать формулу:
\[ Q = mc(t_2 - t_1) \]
где:
- \( m \) — масса (в кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость (в дж/кг·К),
- \( t_2 \) — конечная температура (в °C),
- \( t_1 \) — начальная температура (в °C).
Подставим данные в формулу:
- \( m = 2 \, \text{кг} \)
- \( t_1 = 2 \, \text{°C} \)
- \( t_2 = 100 \, \text{°C} \)
- \( c = 4.2 \times 10^6 \, \text{дж/кг} \cdot \text{К} \)
Сначала найдем разницу температур:
\[ t_2 - t_1 = 100 \, \text{°C} - 2 \, \text{°C} = 98 \, \text{°C} \]
Теперь подставим значения в формулу для Q:
\[ Q = 2 \, \text{кг} \times 4.2 \times 10^6 \, \text{дж/кг} \cdot \text{К} \times 98 \, \text{К} \]
Выполним вычисления:
\[ Q = 2 \times 4.2 \times 10^6 \times 98 \]
\[ Q = 2 \times 4.2 \times 98 \times 10^6 \]
Сначала вычислим \( 4.2 \times 98 \):
\[ 4.2 \times 98 = 411.6 \]
Теперь подставим это значение:
\[ Q = 2 \times 411.6 \times 10^6 \]
\[ Q = 823.2 \times 10^6 \]
Таким образом, окончательный ответ:
\[ Q = 8.232 \times 10^8 \, \text{дж} \]
Это количество тепла, необходимое для нагрева 2 кг воды от 2°C до 100°C.